בדיקת עומס ל-API של אפליקציית מובייל: k6, JMeter, Gatling

תארו לעצמכם: האפליקציה הניידת שלכם מגיעה לראש ה-App Store, ו-50,000 משתמשים חדשים מציפים אותה בין לילה. בבוקר, אתם מגלים שהשרת קרס—שגיאות 504 על כל מסך. ללא בדיקת עומסים, השרת לא יכול להתמודד עם עליות שיא מהודעות push או קמפיינים פרסומיים. אנחנו מבצעים בדיקות מחזור מלא: כתיבת סקריפטים ב-k6, JMeter או Gatling; הגדרת פרופילי עומס; ניתוח צווארי בקבוק; ומתן המלצות אופטימיזציה. k6 מריץ סקריפטים פי שלושה מהר יותר מ-JMeter בעומסים גבוהים, והסקריפטים שלו קומפקטיים וקריאים. להלן, אנו עוברים על התהליך באמצעות דוגמה טיפוסית של API למובייל.

למה בדיקת עומסים ל-API היא קריטית לאפליקציות מובייל

תעבורת מובייל שונה מתעבורת web: מכשירים שולחים בקשות במקביל, רצים ברקע, וחווים תנאי רשת בלתי צפויים. ללא פרופיל עומסים, השרת עלול לא לעמוד בעומסי שיא. בעיה נפוצה היא שהשרת מתוכנן לתעבורה ממוצעת, לא לעליות מהודעות push או קמפיינים פרסומיים.

איך אנחנו בוחרים את הכלי

שלושה כלים עיקריים, כל אחד למטרה שלו:

עבור רוב ה-APIs למובייל, אנחנו בוחרים ב-k6—סקריפטים קומפקטיים, אינטגרציה טבעית עם Grafana, רץ ב-Docker ללא JVM. המומחים שלנו (5+ שנות ניסיון) מגדירים את הכלי לארכיטקטורה שלכם.

כתיבת סקריפט k6 ל-API למובייל

ל-API טיפוסי למובייל יש מאפיינים מיוחדים: אימות JWT עם TTL קצר, refresh tokens, דחיסת תגובות gzip, לפעמים GraphQL במקום REST. הסקריפט חייב לקחת זאת בחשבון.

import http from 'k6/http';
import { check, sleep } from 'k6';
import { SharedArray } from 'k6/data';

// Тестовые аккаунты из CSV — не один аккаунт для всех VU
const users = new SharedArray('users', () => open('./test_users.csv').split('\n').map(line => {
  const [email, password] = line.split(',');
  return { email, password };
}));

export const options = {
  stages: [
    { duration: '2m', target: 100 }, // разгон
    { duration: '5m', target: 500 }, // плато
    { duration: '2m', target: 1000 }, // пик
    { duration: '1m', target: 0 }, // спад
  ],
  thresholds: {
    http_req_duration: ['p(95)<500'], // 95% запросов < 500ms
    http_req_failed: ['rate<0.01'], // менее 1% ошибок
  },
};

export default function () {
  const user = users[__VU % users.length];

  // Логин + получение токена
  const loginRes = http.post(
    'https://api.example.com/v1/auth/login',
    JSON.stringify({
      email: user.email,
      password: user.password,
    }),
    {
      headers: {
        'Content-Type': 'application/json',
      },
    }
  );

  check(loginRes, {
    'login 200': (r) => r.status === 200,
    'has token': (r) => r.json('data.access_token') !== undefined,
  });

  const token = loginRes.json('data.access_token');
  sleep(1); // имитируем поведение пользователя

  // Загрузка ленты
  const feedRes = http.get('https://api.example.com/v1/feed?page=1&limit=20', {
    headers: {
      Authorization: `Bearer ${token}`,
    },
  });

  check(feedRes, {
    'feed 200': (r) => r.status === 200,
    'feed has items': (r) => r.json('data.items').length > 0,
  });

  sleep(2);
}

התיעוד הרשמי של k6 ממליץ להשתמש ב-SharedArray כדי לחלק נתוני בדיקה בין משתמשים וירטואליים.

import http from 'k6/http'; import { check, sleep } from 'k6'; import { SharedArray } from 'k6/data'; // Тестовые аккаунты из CSV — не один аккаунт для всех VU const users = new SharedArray('users', () => open('./test_users.csv').split('\n').map(line => { const [email, password] = line.split(','); return { email, password }; })); export const options = { stages: [ { duration: '2m', target: 100 }, // разгон { duration: '5m', target: 500 }, // плато { duration: '2m', target: 1000 }, // пик { duration: '1m', target: 0 }, // спад ], thresholds: { http_req_duration: ['p(95)<500'], // 95% запросов < 500ms http_req_failed: ['rate<0.01'], // менее 1% ошибок }, }; export default function () { const user = users[__VU % users.length]; // Логин + получение токена const loginRes = http.post('https://api.example.com/v1/auth/login', JSON.stringify({ email: user.email, password: user.password, }), { headers: { 'Content-Type': 'application/json' }, }); check(loginRes, { 'login 200': (r) => r.status === 200, 'has token': (r) => r.json('data.access_token') !== undefined, }); const token = loginRes.json('data.access_token'); sleep(1); // имитируем поведение пользователя // Загрузка ленты const feedRes = http.get('https://api.example.com/v1/feed?page=1&limit=20', { headers: { Authorization: `Bearer ${token}` }, }); check(feedRes, { 'feed 200': (r) => r.status === 200, 'feed has items': (r) => r.json('data.items').length > 0, }); sleep(2); } עבור משתמשים הוא קריטי. אם כל המשתמשים הווירטואליים חולקים חשבון אחד, השרת עלול לשמור את הסשן במטמון, ולעוות את התוצאות.

אילו פרופילי עומס נדרשים?

תעבורת מובייל אינה אחידה. אנו מגדירים ארבעה פרופילים טיפוסיים:

k6 run --out influxdb=http://localhost:8086/k6 scenario.js 

---
- name: Run k6 load test
  uses: grafana/[email protected]
  with:
    filename: tests/load/api_test.js
    flags: --duration 5m --vus 100
  env:
    K6_CLOUD_TOKEN: ${{ secrets.K6_CLOUD_TOKEN }}
---